Досліджено процеси фототермоакустичного перетворення в структурах з шарами нанокомпозитних систем на основі поруватого кремнію, зокрема, у вільних шарах мезопористого кремнію, шаруватих структурах "поруватий кремній / монокристалічна підкладка" та в композитах "поруватий кремній - рідина" (ПКР). Проведено із застосуванням комплексу фотоакустичних методів (газомікрофонних та п'єзоелектричного) вимірювання та порівняння між собою значень коефіцієнтів теплопровідності шарів поруватого кремнію з інкорпорованими в пори рідкими наповнювачами та без них. Встановлено, що величина приросту коефіцієнтів теплопровідності в результаті заповнення пор рідиною вказує на формування значної долі теплового опору мезопористого кремнію міжкристалітними тепловими контактами. Розроблено моделі формування фотоакустичного відгуку в багатошарових структурах зразок/п'єзоперетворювач. Для двошарових структур одержано аналітичні вирази для частотних залежностей параметрів сигналу фотоакустичного відгуку, для багатошарових, включно зі структурами типу ПКР, проведено числовий розрахунок форми сигналу фотоакустичного відгуку. Встановлено, що збільшення величини ефективних коефіцієнтів теплового розширення ПКР до двох порядків та наявність екстремумів у формі сигналу ФА відгуку пов'язано з термоіндукованими тисками рідини в порах та процесами їх релаксації.

Представлены результаты экспериментальных исследований процессов формирования фотоакустического отклика в наноструктурированных композитных системах "пористая матрица - жидкость". Рассмотрены случаи низкочастотной периодической модуляции и импульсного лазерного возбуждения. Уставлено, что в обоих случаях амплитуда фотоакустического отклика существенно возрастает с ростом пористости матрицы. Предложена упрощенная модель композитной системы на основе пористой матрицы, что позволило выполнить корректные (согласуются с экспериментом) оценки величин модулей Юнга и коэффициентов теплового расширения композитных систем разной пористости, а также величин амплитуды акустических откликов.